Question

我知道此问题之前已被多次询问过，但我对下面的代码提出了一些问题。

所以下面的代码不起作用，因为在我的while循环中我有str != end而不是str < end。为什么必须str < end？我很困惑，因为似乎条件str != end应该以相同的方式工作，因为指针最终将指向相同的位置。

我的第二个问题是为什么我们必须while(*end){end++;}代替while(end){end++}。无论如何，当我们越过终点时，指针是否无效？ while(end){end++}如果不正确，该怎么办？

我的最后一个问题是，在此代码的其他变体中，我已经看到在此函数顶部添加了一个条件if(!(*str)){return;}。这有必要吗？没有这个，我的代码似乎处理空字符串。此外，与*end vs end类似，为什么我们必须!(*str)代替!(str)？

   void reverse(char *str){
       char *end = str;
       while(*end){
          end++;
       }
       end--;

       while(str != end){
          char tmp = *str;
          *str = *end;
          *end = tmp;
          str++; end--;
       }
    }

Answer 1

您同时递增str 和递减end（str++; end--;）。因此，当你来比较它们时，它们可能会互相跳过，永远不会平等。

在当前的实现中，如果传递了一个空字符串（*str==0），那么仍无条件地递减end（end--，第5行函数）。所以现在看起来str 开始大于end这是坏消息如果str!=end是你的循环中的条件（我说＆＃34;看起来喜欢＆＃34;因为，作为pointed out by Cornstalks，它实际上是未定义的行为 - 在某些情况下，编译器可能会调整end以使得点太远 str）。无论如何，一旦你取消引用end，它就会出现更糟糕的消息，因为你很可能会搞乱未分配的内存。

至于你关于!(*str)的问题：if *str==0表示字符串为空，而str==0表示调用函数已经传递了一个NULL字符串指针。你应该检查两种可能性 - 具体来说，为了避免炸毁宇宙，首先检查指针是否为NULL，之前你试图取消引用它。

Answer 2

Why does it have to be str < end?

考虑具有偶数个字符的字符串会发生什么，例如“ABCDEF”。

why we have to do while(*end){end++;} instead of while(end){end++}.

您正在寻找终止字符串的空字节，即当指针end指向空字节时。使用后一版本，只有当指针指向地址零时才使循环终止。

I've seen a condition added to the top of this function that says if(!(*str)){return;}. Is this necessary?

否 是的！正确指出其他答案时，检查可以避免执行--end;。

Answer 3

您需要str < end，因为您str++; end--;。如果结束正好在str之上并且您str++; end--;，会发生什么？在那之后，str将正好在结束之后，它们会有所不同，但你不想继续你的循环。

结束总是一个指针。它可能指向一些有效的内存，或者它可能指向某个地方，如果您尝试访问该内存，它会给您一个段错误。增加指针只会使其指向更高的地址。它不会因为地址无效而变为NULL。这就是为什么你必须查看*end以找到空终止字符串的结尾。

使用当前代码，似乎没有必要检查if(!(*str)){return;}，因为str和end变为相同的事实会捕获空字符串。但是，如果有人使用NULL指针调用您的函数，则添加if(!str){return;}以避免出现段错误可能是个好主意。

Answer 4

只有当您的字符串具有奇数个字符时，条件str != end才能为您提供足够的结果。否则你很可能有以下顺序：

str 0 1 2

end 3 2 1

此时，str != end仍然是正确的，尽管你的指针已经通过了字符串的中间。
while(end)不检查指针是否有效，因为它指向您先前分配给该内存地址的值。它仅检查end是否与NULL不同。
这在技术上并不是必需的，但它确保在字符串为空时立即退出函数，而不进行任何额外的工作。

修改：作为Cornstalks的pointed out，需要检查此内容。

Answer 5

我想具体回答有关if(!(*str)){return;}是否必要的问题。

是的，您当前的代码是绝对必要的。

没有它，end--将被执行。这意味着end将在有效范围[str, str + strlen(str) + 1]之外递减（您可以将指针递增到其内存块的末尾一个，但是您无法取消引用它）。

<强> Doing so is actually undefined behavior 即可。如果有效的内存范围是未定义的行为，则指向外部，即使您没有取消引用它。

例如，如果您的计算机使用segmented memory model，则您的比较(str < end)可能仍然为真，即使您有一个空字符串并且您递减了end（在这种情况下），end可以缠绕，str < end仍然是真的。）

例如，考虑一个aaaa:bbbb分段内存模型。 aaaa是细分，bbbb是细分中的偏移量。如果str是指向1234:0000的指针，并且您递减它，则它可能是新值1234:ffff。为什么段没有减少？因为编译器知道你不能跳段;指针只能指向当前段内的数据。因此，在进行指针运算时，它只会修改指针的偏移量（低两个字节）。现在，str < end仍然是真的，代码将继续并破坏。

Answer 6

似乎条件str != end应该以相同的方式工作，因为指针最终将指向相同的位置。

这取决于字符串是偶数还是奇数字符。在前一种情况下，str和end指针会相互移动过去，永远不会相等。

如果不正确，while(end){end++}正在做什么？

这是检查end是否为NULL，而您未将end设为NULL。

编写代码以反转C风格的字符串

6 个答案: